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极彩娱乐下载地址-为什么光速不取整为每秒3亿米?

admin 2019-10-27 310人围观 ,发现0个评论

根据现有的理论,光在真空中的传播速度是宇宙中最快的局域速度,其数值为299792458米/秒。真空光速的数值是人为定义的,其小数位后面都是0。既然光速是定义的,那么,为什么不取整为3亿米/秒呢?

这个问题涉及到了人类对光速的认识和测量过程。光速最初被普遍认为是没有上限的,因为只要一发光,就能瞬间照亮周围,并且瞬间被远方的人看到。伽利略对此表示怀疑,他试图用实验来测量光速,但结果失败了。伽利略意识到,如果光速不是无限的,那么,这个速度必然会快到极致。

光速的测量

在伽利略之后,天文学家奥勒罗默通过木卫一的星蚀现象,首次确认了光速是有上限的。此后,惠根斯基于罗默的数据算出了光速为22万公里/秒。虽然这个数值要比实际低了一些,但这开启了人类测量光速的大门。

随着科技的发展,物理学家相继提出了飞行时间法、谐振腔法、激光干涉法等一系列方法来测量光速,使得光速的测量精度变得越来越高。例如,通过飞行时间法测出的光速为29.8万公里/秒,通过谐振腔法测出的光速为299792.5公里/秒,通过激光干涉法测出的光速为299792456.2米/秒。

光速的不确定性

到了上个世纪70年代,光速测量值的不确定度已经变得非常低,来自仪器的不确定性已经非常小。但有一个因素始终会影响光速的测量值,那就是1米的长度。

此前,人们用米原器来对1米的长度进行定义。米原器是一根极彩娱乐下载地址-为什么光速不取整为每秒3亿米?铂铱合金,想要精确测量其长度极为困难。而且随着时间的推移,米原器本身也会发生变化,从而导致1米的标准长度存在不确定性,这也使得光速测量值的不确定性始终无法消除。

基于米原器的标准,光速已经测量到足够精确的地步。并且考虑到光速非常特殊,因为根据麦克斯韦的电磁理论,这个速度是一个与参照系选择无关的速度。于是,科学家就想把光速定义成一个确定的数值,这样反过来再用光速来定义长度单位。

那么,光速定义为多少才是合适的呢?

由于光速的大小会决定1米的标准长度,而在现实中很多参数都与1米的标准长度有关,所以光速的选择不能让1米的标准长度发生可测的变化,以免影响到已有的参数。

因此,根据此前光速极彩娱乐下载地址-为什么光速不取整为每秒3亿米?的测量值,科学家把世界之最光速确定为299792458米/秒。基于此,光在真空中前进1/299792458秒的距离就是1米的标准长度。这种改变只是让米的定义变得更加精确,但不会影响到此前的参数。如果把光速定义为3亿米/秒,1米的标准长度会出现将近0.07%的偏差,从极彩娱乐下载地址-为什么光速不取整为每秒3亿米?而影响到那些与长度有关的参数。

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